具体 Box 分析

ftyp Box

官方介绍定义

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介绍：

​ ftyp box 是 MP4 文件的第一个Box，这个 Box 里面包含了视频的编码格式和标准，这个 Box 的作用基本就是 MP4 这种封装格式的特有的标志，一个 MP4 中只有唯一 一个 ftyp Box。ftyp box通常放在文件的开始，通过对该box解析可以让我们的软件（播放器、demux、解析器）知道应该使用哪种协议对这该文件解析，是后续解读的基础。

字段分析：

工具分析：

1. 再用16进制文本查看器打开这个 MP4文件，如图：

接下来我们根据上图16进制查看器展现出来的值进行分析：

2. 我们使用 MP4 Explorer 软件来打开这个 MP4 文件，进行验证，如图：

代码定义：

这里我们有个需求就是打印对应的 Box 信息，那么我们便要重构一下Box Header 和 Base Box

// BaseBox.h  

struct BoxHeader{
    // ...
    
    // 其他都不变，这里就添加一条语句进行对应的Box类型的返回
    BOX_TYPE GetType() {
        if(_h_type[0]=='f'&&_h_type[1]=='t'&&_h_type[2]=='y'&&_h_type[3]=='p') return FTYP;
        return ERROR;
    }
};

class BaseBox{
public:
    
    // ...
    
   	// 其他都不变，就加个虚函数，子Box有打印信息需求就重写这个方法
	virtual void PrintDataInfo() {};
};


class TimeFTYBox : public BaseBox{
public:
	/* 这里你可以把刚刚解析的属性值放在这，但是我认为这些不太重要就先不写了，直接解析里面的data数据
		unsigned int Major_brand;
		unsigned int Minor_version;
		...
	*/
public:
    TimeFTYBox(BoxHeader h);
    TimeFTYBox(BoxHeader h, Timebyte * d): BaseBox(h, d){};
    ~TimeFTYBox();
    void PrintDataInfo() override;
};

实现

// TimeFTYBox.cpp

TimeFTYBox::TimeFTYBox(BoxHeader h) : BaseBox(h) {
    if (h.GetSize()) {
        data = new Timebyte[h.GetSize()];
    }
}


void TimeFTYBox::PrintDataInfo() {
    if (!data) return;
    h.to_string();
    if (h.GetSize() > 16) {
        printf("Major brand: %c%c%c%c\n", data[0], data[1], data[2], data[3]);
        printf("Minor version: %ud\n", data[4] << 24 | data[5] << 16 | data[6] << 8 | data[7]);
    }
    printf("Compatible brand: ");
    for (int i = 8; i < h.GetSize() - 8; ++i) {
        printf("%c", data[i]);
    }
    printf("\n");
}

TimeFTYBox::~TimeFTYBox() {

}

接下来我们定义一个用来打开 MP4 文件和解析文件的类，这个大家可以参考

// TimeMP4.h 

#include <iostream>

enum OpenType {
    RB,
    WB
};

class TimeMP4 {
private:
    const char * filePath;
    OpenType t;
    FILE *file;
    TimeFTYBox *ftyBox = nullptr;

public:
    TimeMP4(const char * path, OpenType t=RB);
    ~TimeMP4();
    bool Open();
    void LodingBox();
    void test();

};

实现

//
// Created by Time on 2021/12/9.
//

#include "TimeMP4.h"

TimeMP4::TimeMP4(const char *path, OpenType t)
    :filePath(path), t(t)
{

}

TimeMP4::~TimeMP4() {
    if(ftyBox) {
        delete ftyBox;
        ftyBox = nullptr;
    }
}

bool TimeMP4::Open() {
    int re;
#ifdef _WINDOWS
    if(t == WB)
        re = fopen_s(&file, filePath, "wb+");
    else
        re = fopen_s(&file, filePath, "rb+");
#endif
#ifdef __APPLE__
    if(t == WB)
        file = fopen(filePath, "wb+");
    else
        file = fopen(filePath, "rb+");
    re = file ? 0 : 1;
#endif
    return !re;
}

void TimeMP4::LodingBox() {
    if(!file) return;
    
    while (!feof(file)) {
        BoxHeader header;
        unsigned int len;
        fread(header._h_size, 1, 4, file);
        fread(header._h_type, 1, 4, file);
        if(header.GetSize() == 1) {
            len = 16;
        }else if(header.GetSize() == 0) {
            break;
        }
        len = 8;

        if(header.GetType() == FTYP) {
            ftyBox = new TimeFTYBox(header);
            fread(ftyBox->GetData(),1,header.GetSize()-len, file);
        }else {
            if(header.GetSize() >> 31) {
#ifdef _WINDOWS
                _fseeki64(file, header.GetSize()-len, 1);
#endif
#ifdef __APPLE__
                fread(nullptr, 1, header.GetSize()-len, file);
#endif
            }else {
                fseek(file, header.GetSize()-len, 1);
            }
        }

    }
}

void TimeMP4::test() {
    if(ftyBox) {
        ftyBox->PrintDataInfo();
    }
}

好了现在我们都写好了，进行测试一下

int main(){
    cout << "testMP4" << endl;
	TimeMP4 mp4("../../resource/demo1.mp4");
    if(!mp4.Open()) {
        cout << "open failed" << endl;
        return;
    }
    mp4.LodingBox();
    mp4.test();
}

最后执行情况和我们分析的一样那么这个 Box 的解析就到这里